Over half of the European landscape is under agricultural management and has been for millennia. Many species and ecosystems of conservation concern in Europe depend on agricultural management and are showing ongoing declines. Agri-environment schemes (AES) are designed partly to address this. They are a major source of nature conservation funding within the European Union (EU) and the highest conservation expenditure in Europe. We reviewed the structure of current AES across Europe. Since a 2003 review questioned the overall effectiveness of AES for biodiversity, there has been a plethora of case studies and meta-analyses examining their effectiveness. Most syntheses demonstrate general increases in farmland biodiversity in response to AES, with the size of the effect depending on the structure and management of the surrounding landscape. This is important in the light of successive EU enlargement and ongoing reforms of AES. We examined the change in effect size over time by merging the data sets of 3 recent meta-analyses and found that schemes implemented after revision of the EU's agri-environmental programs in 2007 were not more effective than schemes implemented before revision. Furthermore, schemes aimed at areas out of production (such as field margins and hedgerows) are more effective at enhancing species richness than those aimed at productive areas (such as arable crops or grasslands). Outstanding research questions include whether AES enhance ecosystem services, whether they are more effective in agriculturally marginal areas than in intensively farmed areas, whether they are more or less cost-effective for farmland biodiversity than protected areas, and how much their effectiveness is influenced by farmer training and advice? The general lesson from the European experience is that AES can be effective for conserving wildlife on farmland, but they are expensive and need to be carefully designed and targeted.
The conservation community is increasingly focusing on the monitoring and evaluation of management, governance, ecological, and social considerations as part of a broader move toward adaptive management and evidence‐based conservation. Evidence is any information that can be used to come to a conclusion and support a judgment or, in this case, to make decisions that will improve conservation policies, actions, and outcomes. Perceptions are one type of information that is often dismissed as anecdotal by those arguing for evidence‐based conservation. In this paper, I clarify the contributions of research on perceptions of conservation to improving adaptive and evidence‐based conservation. Studies of the perceptions of local people can provide important insights into observations, understandings and interpretations of the social impacts, and ecological outcomes of conservation; the legitimacy of conservation governance; and the social acceptability of environmental management. Perceptions of these factors contribute to positive or negative local evaluations of conservation initiatives. It is positive perceptions, not just objective scientific evidence of effectiveness, that ultimately ensure the support of local constituents thus enabling the long‐term success of conservation. Research on perceptions can inform courses of action to improve conservation and governance at scales ranging from individual initiatives to national and international policies. Better incorporation of evidence from across the social and natural sciences and integration of a plurality of methods into monitoring and evaluation will provide a more complete picture on which to base conservation decisions and environmental management. El Uso de las Percepciones para Mejorar la Conservacion y el Manejo Ambiental Resumen La comunidad de la conservación cada vez se enfoca más en el monitoreo y la evaluación del manejo, la gobernanza y las consideraciones ecológicas y sociales como parte de un movimiento general hacia un manejo adaptativo y una conservación basada en evidencias. La evidencia es cualquier información que puede usarse para llegar a una conclusión y para apoyar cualquier dictamen o, en este caso, para tomar decisiones que mejorarán las políticas, las acciones y los resultados de la conservación. Las percepciones son un tipo de información que generalmente es descartada como anecdótica por aquellos que defienden la conservación basada en las evidencias. En este artículo aclaro las contribuciones de la investigación a las percepciones de la conservación para mejorar la conservación adaptativa y basada en evidencias. Los estudios de las percepciones de las personas locales pueden proporcionar conocimiento importante para las observaciones, los entendimientos y las interpretaciones de los impactos sociales y los resultados ecológicos de la conservación; la legitimidad de la gobernación de la conservación; y la aceptación social del manejo ambiental. Las percepciones de estos factores contribuyen a las evaluaciones locales positivas o negativas de las iniciativas de conservación. Son las percepciones positivas, no sólo la evidencia científica y objetiva de la efectividad, las que al final aseguran el apoyo de los votantes locales y así permitir el éxito a largo plazo de la conservación. Las investigaciones sobre las percepciones pueden informar a los cursos de acción para mejorar la conservación y la gobernación a escalas que van desde las iniciativas individuales a las políticas nacionales e internacionales. Una mejor incorporación de las evidencias que van desde las ciencias sociales a las ciencias naturales y una integración de la pluralidad de métodos al monitoreo y a la evaluación proporcionarán una imagen más completa sobre en que basar las decisiones de conservación y el manejo ambiental.
Protected areas (PAs) are a key strategy for protecting biological resources, but they vary considerably in their effectiveness and are frequently reported as having negative impacts on local people. This has contributed to a divisive and unresolved debate concerning the compatibility of environmental and socioeconomic development goals. Elucidating the relationship between positive and negative social impacts and conservation outcomes of PAs is key for the development of more effective and socially just conservation. We conducted a global meta‐analysis on 165 PAs using data from 171 published studies. We assessed how PAs affect the well‐being of local people, the factors associated with these impacts, and crucially the relationship between PAs’ conservation and socioeconomic outcomes. Protected areas associated with positive socioeconomic outcomes were more likely to report positive conservation outcomes. Positive conservation and socioeconomic outcomes were more likely to occur when PAs adopted comanagement regimes, empowered local people, reduced economic inequalities, and maintained cultural and livelihood benefits. Whereas the strictest regimes of PA management attempted to exclude anthropogenic influences to achieve biological conservation objectives, PAs that explicitly integrated local people as stakeholders tended to be more effective at achieving joint biological conservation and socioeconomic development outcomes. Strict protection may be needed in some circumstances, yet our results demonstrate that conservation and development objectives can be synergistic and highlight management strategies that increase the probability of maximizing both conservation performance and development outcomes of PAs. Una Evaluación Global de los Resultados Sociales y de Conservación de las Áreas Protegidas Resumen Las áreas protegidas (APs) son una estrategia clave para la protección de los recursos biológicos, pero estas varían considerablemente en su efectividad y son reportadas frecuentemente por tener impactos negativos sobre los habitantes locales. Esto ha contribuido a un debate divisivo y sin resolución con respecto a la compatibilidad de los objetivos de desarrollo socioeconómico y ecológico. Esclarecer la relación entre los impactos sociales positivos y negativos y los resultados de conservación de las APs es esencial para el desarrollo de una conservación más efectiva y más justa socialmente. Realizamos un meta‐análisis de 165 APs usando datos de 171 estudios publicados. Evaluamos cómo las APs afectan al bienestar de los habitantes locales, los factores asociados con estos impactos y significativamente, la relación entre los resultados socioeconómicos y de conservación de las APs. Las APs asociadas con resultados socioeconómicos positivos tuvieron una mayor probabilidad de reportar resultados positivos de conservación. Los resultados positivos, tanto socioeconómicos como de conservación, tuvieron una mayor probabilidad de ocurrir cuando las APs adoptaron regímenes de co‐manejo, les otorgaron poder a los habitantes locales, redujeron la inequidad económica y mantuvieron los beneficios culturales y de sustento. Mientras los regímenes más estrictos de manejo de APs intentaron excluir las influencias antropogénicas para alcanzar los objetivos de conservación biológica, las APs que integraron explícitamente a los habitantes locales como actores tuvieron la tendencia de ser más efectivos en la obtención de resultados conjuntos de desarrollo socioeconómico y de conservación. La protección estricta puede ser necesaria en algunas circunstancias, pero nuestros resultados demuestran que los objetivos de desarrollo y de conservación pueden ser sinérgicos. También resaltan las estrategias de manejo que incrementan la probabilidad de maximizar tanto al desempeño de la conservación como a los resultados de desarrollo de las APs.
Expert knowledge is used widely in the science and practice of conservation because of the complexity of problems, relative lack of data, and the imminent nature of many conservation decisions. Expert knowledge is substantive information on a particular topic that is not widely known by others. An expert is someone who holds this knowledge and who is often deferred to in its interpretation. We refer to predictions by experts of what may happen in a particular context as expert judgments. In general, an expert-elicitation approach consists of five steps: deciding how information will be used, determining what to elicit, designing the elicitation process, performing the elicitation, and translating the elicited information into quantitative statements that can be used in a model or directly to make decisions. This last step is known as encoding. Some of the considerations in eliciting expert knowledge include determining how to work with multiple experts and how to combine multiple judgments, minimizing bias in the elicited information, and verifying the accuracy of expert information. We highlight structured elicitation techniques that, if adopted, will improve the accuracy and information content of expert judgment and ensure uncertainty is captured accurately. We suggest four aspects of an expert elicitation exercise be examined to determine its comprehensiveness and effectiveness: study design and context, elicitation design, elicitation method, and elicitation output. Just as the reliability of empirical data depends on the rigor with which it was acquired so too does that of expert knowledge. El conocimiento de expertos es utilizado ampliamente en la ciencia y práctica de la conservación por la complejidad de los problemas, la falta relativa de datos y la naturaleza inminente de muchas decisiones de conservación. El conocimiento de expertos es información sustancial sobre un tópico particular que no es conocido ampliamente por otros. Un experto es alguien que tiene ese conocimiento y a quien se recurre a menudo para su interpretación. Nos referimos a las predicciones de expertos de lo que puede suceder en un contexto particular como juicio de expertos. En general, un método de obtención de expertos consiste en cinco pasos: decidir como se utilizará la información, determinar que se va a obtener, diseñar el proceso de obtención, llevar a cabo la obtención y traducir la información obtenida en datos cuantitativos que puedan ser utilizados directamente o en un modelo para tomar decisiones. Este último paso es conocido como codificación. Algunas de las consideraciones en la obtención de conocimiento de expertos incluyen determinar como trabajar con múltiples expertos y como combinar múltiples juicios, minimizando el sesgo en la información obtenida, y verificando la precisión de la información de expertos. Resaltamos técnicas estructuradas de obtención que, de ser adoptadas, mejorarán la precisión y contenido de información del juicio de expertos y asegurarán que la incertidumbre sea capturada con precisión. Sugerimos que se examinen cuatro aspectos de un ejercicio de obtención de expertos para determinar su amplitud y efectividad: estudiar el diseño y el contexto, diseño de la obtención, método de obtención y resultado de la obtención. Tal como la confiabilidad de los datos empíricos depende del rigor con que fueron obtenidos, también lo es para el conocimiento de expertos.
Non‐native species cause changes in the ecosystems to which they are introduced. These changes, or some of them, are usually termed impacts; they can be manifold and potentially damaging to ecosystems and biodiversity. However, the impacts of most non‐native species are poorly understood, and a synthesis of available information is being hindered because authors often do not clearly define impact. We argue that explicitly defining the impact of non‐native species will promote progress toward a better understanding of the implications of changes to biodiversity and ecosystems caused by non‐native species; help disentangle which aspects of scientific debates about non‐native species are due to disparate definitions and which represent true scientific discord; and improve communication between scientists from different research disciplines and between scientists, managers, and policy makers. For these reasons and based on examples from the literature, we devised seven key questions that fall into 4 categories: directionality, classification and measurement, ecological or socio‐economic changes, and scale. These questions should help in formulating clear and practical definitions of impact to suit specific scientific, stakeholder, or legislative contexts. Definiendo el Impacto de las Especies No‐Nativas Resumen Las especies no‐nativas pueden causar cambios en los ecosistemas donde son introducidas. Estos cambios, o algunos de ellos, usualmente se denominan como impactos; estos pueden ser variados y potencialmente dañinos para los ecosistemas y la biodiversidad. Sin embargo, los impactos de la mayoría de las especies no‐nativas están pobremente entendidos y una síntesis de información disponible se ve obstaculizada porque los autores continuamente no definen claramente impacto. Discutimos que definir explícitamente el impacto de las especies no‐nativas promoverá el progreso hacia un mejor entendimiento de las implicaciones de los cambios a la biodiversidad y los ecosistemas causados por especies no‐nativas; ayudar a entender cuáles aspectos de los debates científicos sobre especies no‐nativas son debidos a definiciones diversas y cuáles representan un verdadero desacuerdo científico; y mejorar la comunicación entre científicos de diferentes disciplinas y entre científicos, administradores y quienes hacen las políticas. Por estas razones y basándonos en ejemplos tomados de la literatura, concebimos siete preguntas clave que caen en cuatro categorías: direccionalidad, clasificación y medida, cambios ecológicos o socio‐económicos, y escala. Estas preguntas deberían ayudar en la formulación de definiciones claras y prácticas del impacto para encajar mejor con contextos científicos, de las partes interesadas o legislativos específicos.
Arctic marine mammals (AMMs) are icons of climate change, largely because of their close association with sea ice. However, neither a circumpolar assessment of AMM status nor a standardized metric of sea ice habitat change is available. We summarized available data on abundance and trend for each AMM species and recognized subpopulation. We also examined species diversity, the extent of human use, and temporal trends in sea ice habitat for 12 regions of the Arctic by calculating the dates of spring sea ice retreat and fall sea ice advance from satellite data (1979–2013). Estimates of AMM abundance varied greatly in quality, and few studies were long enough for trend analysis. Of the AMM subpopulations, 78% (61 of 78) are legally harvested for subsistence purposes. Changes in sea ice phenology have been profound. In all regions except the Bering Sea, the duration of the summer (i.e., reduced ice) period increased by 5–10 weeks and by >20 weeks in the Barents Sea between 1979 and 2013. In light of generally poor data, the importance of human use, and forecasted environmental changes in the 21st century, we recommend the following for effective AMM conservation: maintain and improve comanagement by local, federal, and international partners; recognize spatial and temporal variability in AMM subpopulation response to climate change; implement monitoring programs with clear goals; mitigate cumulative impacts of increased human activity; and recognize the limits of current protected species legislation. Estado de las Poblaciones de Mamíferos Marinos del Ártico, la Pérdida del Hábitats de Hielo Marino y Recomendaciones de Conservación para el Siglo XXI Resumen Los mamíferos marinos del Ártico (MMA) son emblemas del cambio climático, principalmente por su asociación cercana con el hielo marino. Sin embargo, no se encuentran disponibles ni una evaluación circumpolar del estado de los MMA ni una medida estandarizada del cambio en el hábitat de hielo marino. Resumimos los datos disponibles sobre la abundancia y la tendencia de cada especie de MMA y reconocimos subpoblaciones. También examinamos la diversidad de especies, la extensión del uso por parte de los humanos y las tendencias temporales en el hábitat de hielo marino para doce regiones del Ártico al calcular las fechas del retroceso de los hielos en la primavera y de su avance en el otoño a partir de datos satelitales (1979–2013). Los estimados de abundancia de MMA variaron enormemente en calidad y pocos estudios fueron lo suficientemente largos como para realizar un análisis de tendencia. De las subpoblaciones de MMA, el 78% (61 de 78) son cazadas legalmente por razones de subsistencia. Los cambios en la fenología del hielo marino han sido profundos. En todas las regiones, salvo el Mar de Bering, la duración del periodo de verano (es decir, la reducción del hielo) incrementó por 5–10 semanas y por >20 semanas en el Mar de Barents entre 1979 y 2013. A razón de los datos generalmente pobres, la importancia del uso por parte de los humanos y los cambios ambientales pronosticados para el Siglo XX1, recomendamos lo siguiente para la conservación efectiva de los MMA: mantener y mejorar el co‐manejo por parte de los socios locales, federales e internacionales; reconocer la variabilidad temporal y espacial en la respuesta de las sub‐poblaciones de MMA al cambio climático; implementar el monitoreo de programas con objetivos claros; mitigar los impactos acumulativos del incremento de la actividad humana; y reconocer los límites de la legislación actual para las especies protegidas.
Despite broad recognition of the value of social sciences and increasingly vocal calls for better engagement with the human element of conservation, the conservation social sciences remain misunderstood and underutilized in practice. The conservation social sciences can provide unique and important contributions to society's understanding of the relationships between humans and nature and to improving conservation practice and outcomes. There are 4 barriers—ideological, institutional, knowledge, and capacity—to meaningful integration of the social sciences into conservation. We provide practical guidance on overcoming these barriers to mainstream the social sciences in conservation science, practice, and policy. Broadly, we recommend fostering knowledge on the scope and contributions of the social sciences to conservation, including social scientists from the inception of interdisciplinary research projects, incorporating social science research and insights during all stages of conservation planning and implementation, building social science capacity at all scales in conservation organizations and agencies, and promoting engagement with the social sciences in and through global conservation policy‐influencing organizations. Conservation social scientists, too, need to be willing to engage with natural science knowledge and to communicate insights and recommendations clearly. We urge the conservation community to move beyond superficial engagement with the conservation social sciences. A more inclusive and integrative conservation science—one that includes the natural and social sciences—will enable more ecologically effective and socially just conservation. Better collaboration among social scientists, natural scientists, practitioners, and policy makers will facilitate a renewed and more robust conservation. Mainstreaming the conservation social sciences will facilitate the uptake of the full range of insights and contributions from these fields into conservation policy and practice. Incorporación de la Perspectiva de las Ciencias Sociales a la Conservación Resumen A pesar del reconocimiento general del valor de las ciencias sociales y los crecientes llamados por un mejor compromiso con el elemento humano de la conservación, las ciencias sociales de la conservación siguen siendo malentendidas y poco utilizadas en la práctica. Las ciencias sociales de la conservación pueden proporcionar contribuciones únicas e importantes para el entendimiento de la sociedad de las relaciones entre los humanos y la naturaleza y para la mejora de las prácticas de la conservación y sus resultados. Existen cuatro barreras – ideológicas, institucionales, de conocimiento y de capacidad – para la integración significativa de las ciencias sociales dentro de la conservación. Proporcionamos una guía práctica sobre cómo sobreponerse a estas barreras para incorporar la perspectiva de las ciencias sociales a la ciencia, las prácticas y las políticas de conservación. En general, recomendamos promover el conocimiento sobre el alcance y las contribuciones de las ciencias sociales para la conservación, incluir a los científicos sociales desde el origen de los proyectos de investigación interdisciplinaria, incorporar la investigación de las ciencias sociales y las percepciones durante todas las fases de la planificación y la implementación de la conservación, construir la capacidad de las ciencias sociales en todas las escalas de las organizaciones y agencias de conservación y promover el compromiso con las ciencias sociales en y a través de organizaciones de conservación con influencia política. Los científicos sociales de la conservación, también, necesitan estar dispuestos a involucrarse con el conocimiento de las ciencias naturales y a comunicar percepciones y recomendaciones de manera clara. Le urgimos a la comunidad de la conservación que vaya más allá del compromiso superficial con las ciencias sociales de la conservación. Una ciencia de la conservación más incluyente y integradora – una que incluya a las ciencias sociales y naturales – permitirá una conservación más justa socialmente y más efectiva ecológicamente. Una mejor colaboración entre los científicos sociales, los científicos naturales, los practicantes y quienes elaboran las políticas facilitará una conservación más renovada y más sólida. Incorporar la perspectiva de las ciencias sociales de la conservación facilitará la absorción de la extensión completa de conocimiento y contribuciones de estos campos a la práctica y las políticas de la conservación.
Fragmentation of animal and plant populations typically leads to genetic erosion and increased probability of extirpation. Although these effects can usually be reversed by re-establishing gene flow between population fragments, managers sometimes fail to do so due to fears of outbreeding depression (OD). Rapid development of OD is due primarily to adaptive differentiation from selection or fixation of chromosomal variants. Fixed chromosomal variants can be detected empirically. We used an extended form of the breeders' equation to predict the probability of OD due to adaptive differentiation between recently isolated population fragments as a function of intensity of selection, genetic diversity, effective population sizes, and generations of isolation. Empirical data indicated that populations in similar environments had not developed OD even after thousands of generations of isolation. To predict the probability of OD, we developed a decision tree that was based on the four variables from the breeders' equation, taxonomic status, and gene flow within the last 500 years. The predicted probability of OD in crosses between two populations is elevated when the populations have at least one of the following characteristics: are distinct species, have fixed chromosomal differences, exchanged no genes in the last 500 years, or inhabit different environments. Conversely, the predicted probability of OD in crosses between two populations of the same species is low for populations with the same karyotype, isolated for <500 years, and that occupy similar environments. In the former case, we recommend crossing be avoided or tried on a limited, experimental basis. In the latter case, crossing can be carried out with low probability of OD. We used crosses with known results to test the decision tree and found that it correctly identified cases where OD occurred. Current concerns about OD in recently fragmented populations are almost certainly excessive. La fragmentación de poblaciones animales y vegetales típicamente lleva a la erosión genética y al incremento de la probabilidad de extirpación. Aunque estos efectos generalmente se pueden revertir mediante el restablecimiento del flujo genético entre los fragmentos de poblaciones, los manejadores a veces fallan debido al temor a la depresión exogámica (DEX). El rápido desarrollo de la DEX se debe principalmente a la diferenciación adaptativa de la selección o fijación de variantes cromosómicas. Las variantes cromosómicas fijadas pueden ser detectadas empíricamente. Utilizamos una forma extendida de la ecuación de criadores para predecir la probabilidad de DEX debido a la diferenciación adaptativa entre fragmentos de poblaciones aisladas recientemente como una función de la intensidad de selección, la diversidad genética, el tamaño poblacional efectivo y las generaciones en aislamiento. Los datos empíricos indicaron que poblaciones en ambientes similares no habían desarrollado DEX aun después de mil generaciones en aislamiento. Para predecir la probabilidad de DEX, desarrollamos un árbol dedecisiones basado en las 4 variables de la ecuación de criadores, el estatus taxonómico y el flujo génico durante los últimos 500 años. La probabilidad predicha de DEX es alta en cruzas entre dos poblaciones cuando las poblaciones tienen por lo menos una de las siguientes características: son especies diferentes, tienen diferencias en cromosomas fijados, no intercambiaron genes durante los últimos 500 años o habitan en ambientes diferentes. Por el contrario, la probabilidad predicha de DEX es baja en cruzas entre dos poblacionesde la misma especie cuando las poblaciones tienen el mismo cariotipo, han estado aisladas por <500 años y ocupan ambientes similares. En el primer caso, recomendamos evitar la cruza o probarla en un nivel limitado, experimental. En el segundo caso, la cruza puede llevarse a cabo con baja probabilidad de DEX. Utilizamos cruzas con resultados conocidos para probar el árbol de decisiones y encontramos que este identifico casos correctamente cuando ocurrió DEX. Las preocupaciones actuales sobre DEX en poblaciones fragmentadas recientemente con toda seguridad son excesivas.
Non-native species can cause the loss of biological diversity (i.e., genetic, species, and ecosystem diversity) and threaten the well-being of humans when they become invasive. In some cases, however, they can also provide conservation benefits. We examined the ways in which non-native species currently contribute to conservation objectives. These include, for example, providing habitat or food resources to rare species, serving as functional substitutes for extinct taxa, and providing desirable ecosystem functions. We speculate that non-native species might contribute to achieving conservation goals in the future because they may be more likely than native species to persist and provide ecosystem services in areas where climate and land use are changing rapidly and because they may evolve into new and endemic taxa. The management of non-native species and their potential integration into conservation plans depends on how conservation goals are set in the future. A fraction of non-native species will continue to cause biological and economic damage, and substantial uncertainty surrounds the potential future effects of all non-native species. Nevertheless, we predict the proportion of non-native species that are viewed as benign or even desirable will slowly increase over time as their potential contributions to society and to achieving conservation objectives become well recognized and realized. Las especies exóticas pueden causar la pérdida de diversidad biológica (i. e., diversidad genética, de especies y ecosistemas) y amenazar el bienestar de humanos cuando se vuelven invasoras. Sin embargo, en algunos casos también pueden proporcionar beneficios de conservación. Examinamos las formas en que las especies exóticas contribuyen actualmente a objetivos de conservación. Estos incluyen, por ejemplo, proporcionar hábitat o recursos alimenticios para especies raras, fungir como sustitutos funcionales de taxa extintos y proporcionar funciones ecosistémicas deseables. Especulamos que las especies exóticas pueden contribuir a lograr metas de conservación en el futuro porque su probabilidad de persistir y proporcionar servicios ecosistémicos es mayor que la de especies nativas en áreas donde el clima y el uso de suelos están cambiando rápidamente y porque pueden evolucionar hacia taxa nuevos y endémicos. El manejo de especies exóticas y su potencial integración en planes de conservación depende de cómo se definen las metas de conservación en el futuro. Una fracción de especies exóticas continuará causando daños biológicos y económicos, y una considerable incertidumbre rodea a los futuros efectos potenciales de todas las especies exóticas. Sin embargo, pronosticamos que la proporción de especies exóticas que son vistas como benignas o aun deseables incrementará lentamente con el tiempo a medida que sus contribuciones potenciales a la sociedad y al logro de objetivos de conservación sean bien reconocidas y entendidas.
A key measure of humanity's global impact is by how much it has increased species extinction rates. Familiar statements are that these are 100–1000 times pre‐human or background extinction levels. Estimating recent rates is straightforward, but establishing a background rate for comparison is not. Previous researchers chose an approximate benchmark of 1 extinction per million species per year (E/MSY). We explored disparate lines of evidence that suggest a substantially lower estimate. Fossil data yield direct estimates of extinction rates, but they are temporally coarse, mostly limited to marine hard‐bodied taxa, and generally involve genera not species. Based on these data, typical background loss is 0.01 genera per million genera per year. Molecular phylogenies are available for more taxa and ecosystems, but it is debated whether they can be used to estimate separately speciation and extinction rates. We selected data to address known concerns and used them to determine median extinction estimates from statistical distributions of probable values for terrestrial plants and animals. We then created simulations to explore effects of violating model assumptions. Finally, we compiled estimates of diversification—the difference between speciation and extinction rates for different taxa. Median estimates of extinction rates ranged from 0.023 to 0.135 E/MSY. Simulation results suggested over‐ and under‐estimation of extinction from individual phylogenies partially canceled each other out when large sets of phylogenies were analyzed. There was no evidence for recent and widespread pre‐human overall declines in diversity. This implies that average extinction rates are less than average diversification rates. Median diversification rates were 0.05–0.2 new species per million species per year. On the basis of these results, we concluded that typical rates of background extinction may be closer to 0.1 E/MSY. Thus, current extinction rates are 1,000 times higher than natural background rates of extinction and future rates are likely to be 10,000 times higher. Estimación de la Tasa Normal de Extinción de Especies Resumen Una medida clave del impacto global de la humanidad es cuánto han incrementado las tasas de extinción de las especies. Las declaraciones conocidas establecen que estas son 100 – 1,000 veces los niveles de extinción pre‐humanos o de fondo. Estimar las tasas recientes es un proceso directo, pero establecer una tasa de fondo para comparar no lo es. Investigadores previos han elegido un punto de referencia aproximado de una extinción por millón de especies por año (E/MEA). Exploramos líneas dispares de evidencia que sugieren un estimado sustancialmente más bajo. Los datos fósiles producen estimados directos de las tasas de extinción, pero son temporalmente burdos, en su mayoría limitados a los taxones marinos de cuerpos duros, y generalmente involucran a los géneros y no a las especies. Basándonos en estos datos, la pérdida de fondo típica es de 0.01 géneros por millón de géneros por año. Las filogenias moleculares están disponibles para más taxones y ecosistemas, pero se debate si pueden usarse para estimar por separado las tasas de extinción y especiación. Seleccionamos datos para dirigirnos a asuntos conocidos y los usamos para determinar los estimados de extinción medios a partir de distribuciones estadísticas de valores probables para plantas y animales terrestres. Después creamos simulaciones para explorar los efectos de las suposiciones del modelo de violación. Finalmente, recopilamos los estimados de diversificación – la diferencia entre las tasas de especiación y extinción para taxones diferentes. Los estimados medios de las tasas de extinción variaron desde 0.023 hasta 0.135 E/MEA. Los resultados de la simulación sugirieron una sobre‐ y subestimación de la extinción a partir filogenias individuales que se cancelaron unas a otras cuando se analizaron conjuntos grandes de filogenias. No hubo evidencia de declinaciones generales pre‐humanas, recientes y extensas en la diversidad. Esto implica que las tasas de extinción promedio son menores a las tasas de diversificación promedio. Las tasas medias de diversificación fueron 0.05 – 0.2 especies nuevas por millón de especies por año. Con base en estos resultados, concluimos que las típicas tasas de extinción de fondo pueden ser más cercanas a 0.1 E/MEA. Así, las tasas de extinción actuales son mil veces más altas que las tasas naturales de extinción de fondo y que las tasas futuras probablemente sean 10, 000 veces más altas.
Past and present pressures on forest resources have led to a drastic decrease in the surface area of unmanaged forests in Europe. Changes in forest structure, composition, and dynamics inevitably lead to changes in the biodiversity of forest-dwelling species. The possible biodiversity gains and losses due to forest management (i. e., anthropogenic pressures related to direct forest resource use), however, have never been assessed at a pan-European scale. We used meta-analysis to review 49 published papers containing 120 individual comparisons of species richness between unmanaged and managed forests throughout Europe. We explored the response of different taxonomic groups and the variability of their response with respect to time since abandonment and intensity of forest management. Species richness was slightly higher in unmanaged than in managed forests. Species dependent on forest cover continuity, deadwood, and large trees (bryophytes,lichens, fungi, saproxylic beetles) and carabids were negatively affected by forest management. In contrast, vascular plant species were favored. The response for birds was heterogeneous and probably depended more on factors such as landscape patterns. The global difference in species richness between unmanaged and managed forests increased with time since abandonment and indicated a gradual recovery of biodiversity. Clearcut forests in which the composition of tree species changed had the strongest effect on species richness, but the effects of different types of management on taxa could not be assessed in a robust way because of low numbers of replications in the management-intensity classes. Our results show that some taxa are more affected by forestry than others, but there is a need for research into poorly studied species groups in Europe and in particular locations. Our meta-analysis supports the need for a coordinated European research network to study and monitor the biodiversity of different taxa in managed and unmanaged forests. /// Las presiones pasadas y presentes sobre los recursos forestales ha llevado a una disminución drástica de la superficie de bosques no manejados en Europa. Los cambios en la estructura, composición y dinámica de los bosques inevitablemente conduce a cambios en la biodiversidad de especies habitantes de bosques. Sin embargo, las posibles ganancias y pérdidas de biodiversidad debido al manejo de bosques (i. e., presiones antropogénicas relacionadas con el uso directo de los recursos forestales) nunca han sido evaluadas a escala paneuropea. Usamos meta-análisis para revisar 49 artículos publicados que contenían 120 comparaciones de la riqueza de especies entre bosques manejados y no manejados en Europa. Exploramos la respuesta de diferentes grupos taxonómicos y la variabilidad de su respuesta con respecto al tiempo desde el abandono y la intensidad del manejo del bosque. La riqueza de especies fue ligeramente mayor en bosques no manejados que en bosques manejados. Especies dependientes de la cobertura, continuidad, madera muerta y árboles grandes (briofitas, líquenes, hongos, escarabajos saprofílicos y carábidos) fueron afectadas negativamente por el manejo de bosque. En contraste, las especies de plantas vasculares fueron favorecidas. La respuesta de aves fue heterogénea y probablemente dependió más de factores como los patrones del paisaje. La diferencia global en la riqueza de especies entre bosques manejados y no manejados incrementó con el tiempo desde el abandono e indicó una recuperación gradual de la biodiversidad. Los bosques talados, en los que cambió la composición de especies de árboles, tuvieron el mayor efecto sobre la riqueza de especies, pero los efectos de diferentes tipos de manejo sobre los taxa no pudo ser evaluado de manera robusta debido al bajo número de replicaciones en las clases de intensidad de manejo. Nuestros resultados muestran que algunos taxa son más afectados por la silvicultura que otras, pero hay una necesidad de investigar grupos de especies poco estudiadas en Europa y en localidades particulares. Nuestro meta-análisis sustenta la necesidad de una red europea de investigación coordinada para estudiar y monitorear la biodiversidad de diferentes taxa en bosques manejados y no manejados.
The International Union for Conservation of Nature (IUCN) Red List of Threatened Species was increasingly used during the 1980s to assess the conservation status of species for policy and planning purposes. This use stimulated the development of a new set of quantitative criteria for listing species in the categories of threat: critically endangered, endangered, and vulnerable. These criteria, which were intended to be applicable to all species except microorganisms, were part of a broader system for classifying threatened species and were fully implemented by IUCN in 2000. The system and the criteria have been widely used by conservation practitioners and scientists and now underpin one indicator being used to assess the Convention on Biological Diversity 2010 biodiversity target. We describe the process and the technical background to the IUCN Red List system. The criteria refer to fundamental biological processes underlying population decline and extinction. But given major differences between species, the threatening processes affecting them, and the paucity of knowledge relating to most species, the IUCN system had to be both broad and flexible to be applicable to the majority of described species. The system was designed to measure the symptoms of extinction risk, and uses 5 independent criteria relating to aspects of population loss and decline of range size. A species is assigned to a threat category if it meets the quantitative threshold for at least one criterion. The criteria and the accompanying rules and guidelines used by IUCN are intended to increase the consistency, transparency, and validity of its categorization system, but it necessitates some compromises that affect the applicability of the system and the species lists that result. In particular, choices were made over the assessment of uncertainty, poorly known species, depleted species, population decline, restricted ranges, and rarity; all of these affect the way red lists should be viewed and used. Processes related to priority setting and the development of national red lists need to take account of some assumptions in the formulation of the criteria. /// La Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN (Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza) fue muy utilizada durante la década de 1980 para evaluar el estatus de conservación de especies para fines políticos y de planificación. Este uso estimuló el desarrollo de un conjunto nuevo de criterios cuantitativos para enlistar especies en las categorías de amenaza: en peligro crítico, en peligro y vulnerable. Estos criterios, que se pretendía fueran aplicables a todas las especies excepto microorganismos, eran parte de un sistema general para clasificar especies amenazadas y fueron implementadas completamente por la UICN en 2000. El sistema y los criterios han sido ampliamente utilizados por practicantes y científicos de la conservación y actualmente apuntalan un indicador utilizado para evaluar el objetivo al 2010 de la Convención de Diversidad Biológica. Describimos el proceso y el respaldo técnico del sistema de la Lista Roja de la IUCN. Los criterios se refieren a los procesos biológicos fundamentales que subyacen en la declinación y extinción de una población. Pero, debido a diferencias mayores entre especies, los procesos de amenaza que los afectan y la escasez de conocimiento sobre la mayoría de las especies, el sistema de la UICN tenía que ser amplio y flexible para ser aplicable a la mayoría de las especies descritas. El sistema fue diseñado para medir los síntomas del riesgo de extinción, y utiliza cinco criterios independientes que relacionan aspectos de la pérdida poblacional y la declinación del rango de distribución. Una especie es asignada a una categoría de amenaza si cumple el umbral cuantitativo por lo menos para un criterio. Los criterios, las reglas acompañantes y las directrices utilizadas por la UICN tienen la intención de incrementar la consistencia, transparencia y validez de su sistema de clasificación, pero requiere algunos compromisos que afectan la aplicabilidad del sistema y las listas de especies que resultan. En particular, se hicieron selecciones por encima de la evaluación de incertidumbre, especies poco conocidas, especies disminuidas, declinación poblacional, rangos restringidos y rareza; todas estas afectan la forma en que las listas rojas deberían ser vistas y usadas. Los procesos relacionados con la definición de prioridades y el desarrollo de las listas rojas nacionales necesitan considerar algunos de los supuestos en la formulación de los criterios.
There are many barriers to using science to inform conservation policy and practice. Conservation scientists wishing to produce management-relevant science must balance this goal with the imperative of demonstrating novelty and rigor in their science. Decision makers seeking to make evidence-based decisions must balance a desire for knowledge with the need to act despite uncertainty. Generating science that will effectively inform management decisions requires that the production of information (the components of knowledge) be salient (relevant and timely), credible (authoritative, believable, and trusted), and legitimate (developed via a process that considers the values and perspectives of all relevant actors) in the eyes of both researchers and decision makers. We perceive 3 key challenges for those hoping to generate conservation science that achieves all 3 of these information characteristics. First, scientific and management audiences can have contrasting perceptions about the salience of research. Second, the pursuit of scientific credibility can come at the cost of salience and legitimacy in the eyes of decision makers, and, third, different actors can have conflicting views about what constitutes legitimate information. We highlight 4 institutional frameworks that can facilitate science that will inform management: boundary organizations (environmental organizations that span the boundary between science and management), research scientists embedded in resource management agencies, formal links between decision makers and scientists at research-focused institutions, and training programs for conservation professionals. Although these are not the only approaches to generating boundary-spanning science, nor are they mutually exclusive, they provide mechanisms for promoting communication, translation, and mediation across the knowledge-action boundary. We believe that despite the challenges, conservation science should strive to be a boundary science, which both advances scientific understanding and contributes to decision making. Hay muchas barreras para utilizar ciencia para informar a la política y práctica de la conservación. Los científicos de la conservación que desean producir ciencia relevante para el manejo deben equilibrar esta meta con el imperativo de demostrar novedad y rigor en su ciencia. Los tomadores de decisiones que buscan que sus decisiones se basen en evidencias deben equilibrar el deseo de conocimientos con la necesidad de actuar a pesar de la incertidumbre. La generación de ciencia que informe efectivamente a las decisiones de manejo requiere que la producción de información (los componentes del conocimiento) sea sobresaliente (relevante y oportuna), creíble (autoritativa, verosímil y confiable) y legítima (desarrollada mediante un proceso que considera los valores y perspectivas de todos los actores relevantes) a la vista tanto de investigadores como de tomadores de decisiones. Percibimos tres retos clave para quienes desean generar ciencia de la conservación que logre estas tres características de la información. Primero, las audiencias científicas y de manejo pueden tener percepciones contrastantes sobre la relevancia de la investigación. Segundo, la credibilidad se puede lograr a costa de la relevancia y legitimidad a la vista de los tomadores de decisiones y tercero, los diferentes actores pueden tener percepciones conflictivas sobre los que constituye información legítima. Resaltamos cuatro marcos institucionales que pueden facilitar que la ciencia informe al manejo: organizaciones de frontera (organizaciones ambientales que trasponen la frontera entre la ciencia y el manejo), investigadores científicos insertados en agencias de manejo de recursos, vínculos formales entre tomadores de decisiones y científicos en instituciones enfocadas a la investigación, y programas de capacitación para profesionales de la conservación. Aunque estos no son los únicos métodos para generar ciencia que traspone fronteras, ni son mutuamente excluyentes, proporcionan mecanismos que promueven la comunicación, traslación y mediación para trasponer la frontera conocimiento-acción. Consideramos que no obstante los retos, la ciencia de la conservación debería pugnar por ser una ciencia de frontera, que incrementa el entendimiento científico y contribuye a la toma de decisiones.
The hope for creating widespread change in social values has endured among conservation professionals since early calls by Aldo Leopold for a “land ethic.” However, there has been little serious attention in conservation to the fields of investigation that address values, how they are formed, and how they change. We introduce a social–ecological systems conceptual approach in which values are seen not only as motivational goals people hold but also as ideas that are deeply embedded in society's material culture, collective behaviors, traditions, and institutions. Values define and bind groups, organizations, and societies; serve an adaptive role; and are typically stable across generations. When abrupt value changes occur, they are in response to substantial alterations in the social–ecological context. Such changes build on prior value structures and do not result in complete replacement. Given this understanding of values, we conclude that deliberate efforts to orchestrate value shifts for conservation are unlikely to be effective. Instead, there is an urgent need for research on values with a multilevel and dynamic view that can inform innovative conservation strategies for working within existing value structures. New directions facilitated by a systems approach will enhance understanding of the role values play in shaping conservation challenges and improve management of the human component of conservation. Por Qué los Valores Sociales No Pueden Ser Cambiados por el Bien de la Conservación Resumen La esperanza por crear un cambio extenso en los valores sociales ha perdurado entre los profesionales de la conservación desde las primeras peticiones de Aldo Leopold por una “ética de la tierra”. Sin embargo, en la conservación se ha prestado poca atención seria a los campos de investigación que tratan con los valores, cómo se forman y cómo cambian. Introdujimos una estrategia conceptual a los sistemas socio‐ecológicos en los que los valores no son sólo vistos como objetivos motivacionales que las personas tienen, sino también como ideas que están arraigadas profundamente en la cultura material, los comportamientos colectivos, las tradiciones y las instituciones de la sociedad. Los valores definen y unen a los grupos, organizaciones y sociedades; cumplen con un papel adaptativo; y comúnmente son estables a lo largo de las generaciones. Cuando ocurren cambios abruptos en los valores, son en respuesta a las alteraciones sustanciales en el contexto socio‐ecológico. Dichos cambios se basan en las estructuras previas de los valores y no resultan en un remplazo completo. Dado este entendimiento de los valores, concluimos que los esfuerzos deliberados por orquestar cambios en los valores para la conservación tienen poca probabilidad de ser efectivos. En su lugar, existe una necesidad urgente de investigación sobre los valores con una visión multi‐nivel y dinámica que puede informar estrategias innovadoras de conservación para trabajar con las estructuras existentes de valores. Las nuevas direcciones facilitadas por una estrategia de sistemas mejorarán el entendimiento del papel que juegan los valores en la formación de los obstáculos para la conservación y perfeccionarán el manejo del componente humano en la conservación.
The strength of phylogenetic signal in extinction risk can give insight into the mechanisms behind species' declines. Nevertheless, no existing measure of phylogenetic pattern in a binary trait, such as extinctionrisk status, measures signal strength in a way that can be compared among data sets. We developed a new measure f or phylogenetic signal of binary traits, D, which simulations show gives robust results with data sets of more than 50 species, even when the proportion of threatened species is low. We applied D to the red-list status of British birds and the world's mammals and found that the threat status for both groups exhibited moderately strong phylogenetic clumping. We also tested the hypothesis that the phylogenetic pattern of species threatened by harvesting will be more strongly clumped than for those species threatened by either habitat loss or invasive species because the life-history traits mediating the effects of harvesting show strong evolutionary pattern. For mammals, our results supported our hypothesis; there was significant but weaker phylogenetic signal in the risk caused by the other two drivers (habitat loss and invasive species). We conclude that D is likely to be a useful measure of the strength of phylogenetic pattern in many binary traits. La intensidad de la señal filogenètica en el riesgo de extinción puede proporcionar perspectivas acerca de los mecanismos subyacentes en la declinación de las especies. Sin embargo, ninguna medida existente del patrón filogenètico en un atributo binario, como el estatus de riesgo de extinción, cuantifica la intensidad de la señal de modo que pueda ser comparada entre conjuntos de datos. Desarrollamos una nueva medida de la señal filogenètica para atributos binarios, D, que en simulaciones proporciona resultados robustos con conjuntos de datos de más de 50 especies, aun cuando la proporción de especies amenazadas sea baja. Aplicamos D a la lista roja de aves británicas y de mamíferos del mundo y encontramos que el estatus de amenaza para ambos grupos mostró un agrupamiento filogenètico moderadamente fuerte. También probamos la hipótesis de que el patrón filogenètico de especies amenazadas por la cosecha estará agrupado más estrechamente que las especies amenazadas por la pérdida de hábitat opor especies invasoras porque los atributos de la historia de vida que intervienen en los efectos de la cosecha muestran un fuerte patrón evolutivo. Para mamíferos, nuestros resultados soportaron nuestra hipótesis; hubo señal filogenètica significativa pero más débil en el riesgo causado por los otros dos factores (pérdida de hábitat y especies invasoras). Concluimos que D es una medida útil de la intensidad del patrón filogenètico en muchos atributos binarios.
Research on urban insect pollinators is changing views on the biological value and ecological importance of cities. The abundance and diversity of native bee species in urban landscapes that are absent in nearby rural lands evidence the biological value and ecological importance of cities and have implications for biodiversity conservation. Lagging behind this revised image of the city are urban conservation programs that historically have invested in education and outreach rather than programs designed to achieve high‐priority species conservation results. We synthesized research on urban bee species diversity and abundance to determine how urban conservation could be repositioned to better align with new views on the ecological importance of urban landscapes. Due to insect pollinators’ relatively small functional requirements—habitat range, life cycle, and nesting behavior—relative to larger mammals, we argue that pollinators put high‐priority and high‐impact urban conservation within reach. In a rapidly urbanizing world, transforming how environmental managers view the city can improve citizen engagement and contribute to the development of more sustainable urbanization. La Ciudad como Refugio para Insectos Polinizadores Resumen Las investigaciones sobre los insectos polinizadores urbanos están cambiando las percepciones sobre el valor biológico y la importancia ecológica de las ciudades. La abundancia y la diversidad de las especies nativas de abejas en los paisajes urbanos, que además están ausentes en los terrenos rurales cercanos, evidencian el valor biológico y la importancia ecológica de las ciudades y tienen implicaciones para la conservación de la biodiversidad. A paso lento detrás de esta imagen revisada de las ciudades están los programas de conservación urbana que históricamente han invertido en la educación y el alcance en lugar de los programar diseñados para adquirir resultados de conservación para especies de prioridad alta. Sintetizamos las investigaciones sobre la diversidad de especies de abejas urbanas y la abundancia para determinar cómo la conservación urbana podría ser reposicionada para alinearse de mejor manera con las nuevas visiones sobre la importancia ecológica de los paisajes urbanos. Debido a los requerimientos funcionales relativamente pequeños de los insectos polinizadores – extensión del hábitat, ciclo de vida, comportamiento de anidamiento ‐ en relación con los mamíferos más grandes, argumentamos que los polinizadores colocan a la conservación urbana de alta prioridad y alto impacto dentro de nuestro alcance. En un mundo rápidamente urbanizado, transformar la forma en que los administradores ambientales ven a las ciudades puede mejorar la participación ciudadana y contribuir al desarrollo de una urbanización más sustentable.
The Greater Himalayas hold the largest mass of ice outside polar regions and are the source of the 10 largest rivers in Asia. Rapid reduction in the volume of Himalayan glaciers due to climate change is occurring. The cascading effects of rising temperatures and loss of ice and snow in the region are affecting, for example, water availability (amounts, seasonality), biodiversity (endemic species, predator-prey relations), ecosystem boundary shifts (tree-line movements, high-elevation ecosystem changes), and global feedbacks (monsoonal shifts, loss of soil carbon). Climate change will also have environmental and social impacts that will likely increase uncertainty in water supplies and agricultural production for human populations across Asia. A common understanding of climate change needs to be developed through regional and local-scale research so that mitigation and adaptation strategies can be identified and implemented. The challenges brought about by climate change in the Greater Himalayas can only be addressed through increased regional collaboration in scientific research and policy making. /// Las Himalaya contienen la mayor masa de hielo fuera de las regiones polares y son la fuente de los 10 ríos principales de Asia. La rápida reducción en el volumen de los glaciares del Himalaya se debe al cambio climático. Los efectos en cascada de la elevación de la temperatura y la pérdida de hielo y nieve en la región afectan, por ejemplo, la disponibilidad de agua (cantidad, estacionalidad), la biodiversidad (especies endémicas, relaciones depredador-presa), cambios en los límites de ecosistemas (movimiento de línea de árboles, cambios en los ecosistemas de elevación alta) y cambios globales (cambios en los monzones, pérdida de carbono del suelo). El cambio climático también tendrá impactos ambientales y sociales que probablemente incrementarán la incertidumbre en las reservas de agua y producción agrícola para poblaciones humanas de Asia. Se requiere desarrollar un entendimiento común del cambio climático por medio de investigación regional y a escala local para que se puedan identificar e implementar estrategias de mitigación y adaptación. Los retos derivados del cambio climático en el Himalaya solo pueden ser abordados mediante mayor colaboración regional en investigación científica y definición de políticas.
Current rates of climate change require organisms to respond through migration, phenotypic plasticity, or genetic changes via adaptation. We focused on questions regarding species’ and populations’ ability to respond to climate change through adaptation. Specifically, the role adaptive introgression, movement of genetic material from the genome of 1 species into the genome of another through repeated interbreeding, may play in increasing species’ ability to respond to a changing climate. Such interspecific gene flow may mediate extinction risk or consequences of limited adaptive potential that result from standing genetic variation and mutation alone, enabling a quicker demographic recovery in response to changing environments. Despite the near dismissal of the potential benefits of hybridization by conservation practitioners, we examined a number of case studies across different taxa that suggest gene flow between sympatric or parapatric sister species or within species that exhibit strong ecotypic differentiation may represent an underutilized management option to conserve evolutionary potential in a changing environment. This will be particularly true where advanced‐generation hybrids exhibit adaptive traits outside the parental phenotypic range, a phenomenon known as transgressive segregation. The ideas presented in this essay are meant to provoke discussion regarding how we maintain evolutionary potential, the conservation value of natural hybrid zones, and consideration of their important role in adaptation to climate. La Introgresión Adaptativa como Recurso para el Manejo y la Conservación Genética en un Clima Cambiante Resumen Las tasas actuales de cambio climático requieren que los organismos respondan a través de migraciones, plasticidad fenotípica o cambios genéticos por medio de la adaptación. Nos enfocamos en cuestiones respectivas a la habilidad de las poblaciones y las especies para responder al cambio climático por vía de la adaptación. En específico, nos enfocamos en el papel adaptativo que puede tener la introgresión, que es el movimiento de material genético del genoma de una especie al de otra por medio de la cruza repetida entre ellas, en el incremento de la habilidad de una especie para responder al clima cambiante. Dicho flujo génico entre especies puede mediar el riesgo de extinción o las consecuencias del potencial adaptativo limitado que resultan solamente de la variación genética permanente y la mutación, lo que permite una recuperación demográfica más rápida en respuesta a los ambientes cambiantes. A pesar del rechazo de los beneficios potenciales de la hibridación por parte de quienes practican la conservación, examinamos estudios de caso en diferentes taxones que sugirieron que un flujo génico entre especies hermanas simpátricas y parasimpátricas o dentro de especies que exhiben una fuerte diferenciación ecotípica podría representar una opción de manejo subutilizada para conservar el potencial evolutivo en un ambiente cambiante. Esto será particularmente cierto donde los híbridos de generación avanzada exhiban caracteres fuera del rango fenotípico parental, un fenómeno conocido como segregación transgresiva. Las ideas presentadas en este ensayo tienen la intención de provocar discusiones con respecto a cómo mantenemos el potencial evolutivo, el valor de conservación de las zonas de híbridos naturales y la consideración de la importancia de su papel en la adaptación al clima.
Scientific and societal unknown make it difficult to predict how global environmental changes such as climate change and biological invasions will affect ecological systems. In the long term, these changes may have interacting effects and compound the uncertainty associated with each individual driver. Nonetheless, invasive species are likely to respond in ways that should be qualitatively predictable, and some of these responses will be distinct from those of native counterparts. We used the stages of invasion known as the "invasion pathway" to identify 5 nonexclusive consequences of climate change for invasive species: (1) altered transport and introduction mechanisms, (2) establishment of new invasive species, (3) altered impact of existing invasive species, (4) altered distribution of existing invasive species, and (5) altered effectiveness of control strategies. We then used these consequences to identify testable hypotheses about the responses of invasive species to climate change and provide suggestions for invasive-species management plans. The 5 consequences also emphasize the need for enhanced environmental monitoring and expanded coordination among entities involved in invasive-species management. /// Los enigmas científicos y sociales dificultan la predicción de los efectos de los cambios ambientales globales, como el cambio climático y las invasiones biológicas, sobre los sistemas ecológicos. En el largo plazo, estos cambios pueden tener efectos que interactúen y componer la incertidumbre asociada con cada factor individual. Sin embargo, es probable que las especies invasoras respondan de maneras que serían pronosticables cualitativamente, y algunas de esas respuestas serán distintas a las de sus contrapartes nativas. Utilizamos las etapas de invasión conocidas como la "vía de invasión" para identificar 5 consecuencias no exclusivas del cambio climático sobre especies invasoras: (1) mecanismos de transporte e introducción alterados; (2) establecimiento de especies invasoras nuevas; (3) alteración en el impacto de las especies invasoras existentes; (4) alteración en la distribución de especies invasoras existentes; y (5) alteración en la efectividad de las estrategias de control. Posteriormente utilizamos estas consecuencias para identificar hipótesis comprobables sobre las respuestas de especies invasoras al cambio climático y aportar sugerencias para planes de manejo de especies invasoras. Las 5 consecuencias también enfatizan la necesidad de un monitoreo ambiental mejorado y la expansión de la coordinación entre entidades involucradas en el manejo de especies invasoras.
Different components of global environmental change are typically studied and managed independently, although there is a growing recognition that multiple drivers often interact in complex and nonadditive ways. We present a conceptual framework and empirical review of the interactive effects of climate change and invasive species in freshwater ecosystems. Climate change is expected to result in warmer water temperatures, shorter duration of ice cover, altered streamflow patterns, increased salinization, and increased demand for water storage and conveyance structures. These changes will alter the pathways by which non-native species enter aquatic systems by expanding fish-culture facilities and water gardens to new areas and by facilitating the spread of species during floods. Climate change will influence the likelihood of new species becoming established by eliminating cold temperatures or winter hypoxia that currently prevent survival and by increasing the construction of reservoirs that serve as hotspots for invasive species. Climate change will modify the ecological impacts of invasive species by enhancing their competitive and predatory effects on native species and by increasing the virulence of some diseases. As a result of climate change, new prevention and control strategies such as barrier construction or removal efforts may be needed to control invasive species that currently have only moderate effects or that are limited by seasonally unfavorable conditions. Although most researchers focus on how climate change will increase the number and severity of invasions, some invasive coldwater species may be unable to persist under the new climate conditions. Our findings highlight the complex interactions between climate change and invasive species that will influence how aquatic ecosystems and their biota will respond to novel environmental conditions. /// Los diferentes componentes del cambio ambiental global típicamente son estudiados y manejados independientemente, aunque hay un reconocimiento creciente de que a menudo interactúan múltiples factores de manera compleja y no aditiva. Presentamos un marco conceptual y una revisión empírica de los efectos interactivos del cambio climático y de especies invasoras en ecosistemas dulceacuícolas. Se espera que el cambio climático resulte en temperaturas del agua más cálidas, una menor duración de la cubierta de hielo, alteración de los patrones de flujo, incremento de la salinización y un incremento en la demanda de almacenamiento de agua y estructuras de transportación. Estos cambios alterarán los caminos por los que especies no nativas entran a los sistemas acuáticos por la expansión de instalaciones de cultivo de peces y de jardines acuáticos hacia nuevas áreas y por la facilitación de la dispersión de especies durante inundaciones. El cambio climático influirá en la probabilidad de que se establezcan nuevas especies por eliminación de temperaturas bajas o de hipoxia invernal que actualmente impiden la supervivencia y por el incremento de la construcción de represas que sirven como sitios de importancia para especies invasoras. El cambio climático modificará los impactos ecológicos de especies invasoras mediante el reforzamiento de sus efectos competitivos y depredadores sobre especies nativas y por el incremento de la virulencia de algunas enfermedades. Como un resultado del cambio climático, puede ser necesario desarrollar nuevas estrategias de prevención y control, como la construcción de barreras o esfuerzos de remoción, para controlar especies invasoras que actualmente solo tienen efectos moderados o que están limitados por condiciones estacionales desfavorables. Aunque la mayoría de los investigadores se concentran en cómo incrementará el número y la severidad de las invasiones con el cambio climático, puede que algunas especies invasoras de aguas frías no sean capaces de persistir bajo las condiciones climáticas nuevas. Nuestros resultados resaltan las complejas interacciones entre el cambio climático y las especies invasoras que influirán en cómo responderán los ecosistemas acuáticos y su biota a las nuevas condiciones ambientales.